(57)【要約】【課題】  シール部のシール面に面垂れが生じない樹脂成形品を提供することである。【解決手段】  ドアインナパネル本体３及びシール溝１５ｂを有するシール部１５に、成形型２７のキャビティ２５内に射出充填した繊維入り熱可塑性樹脂Ｒが固化する過程で、ドアインナパネル本体３及びシール部１５に対応するキャビティ容積を拡大させて繊維入り熱可塑性樹脂Ｒを繊維の弾性復元力で膨張させることにより内部に多数の空隙Ａを形成する。シール部１５に、繊維入り熱可塑性樹脂Ｒの膨張方向に沿って延び、かつシール溝１５ｂに沿うリブ１５ｄをシール溝１５ｂの両側に一体に成形する。【選択図】  図１
2006181853.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シール溝を有するシール部が成形品本体の外周縁部に一体に成形され、該シール部にシール材を塗布する樹脂成形品であって、
上記成形品本体及びシール部には、成形型のキャビティ内に射出充填した繊維入り熱可塑性樹脂が固化する過程で、成形品本体及びシール部に対応するキャビティ容積を拡大させて上記繊維入り熱可塑性樹脂を繊維の弾性復元力で膨張させることにより内部に多数の空隙が形成され、
上記シール溝側方の上記シール部には、繊維入り熱可塑性樹脂の膨張方向に沿って延び、かつシール溝に沿うリブが一体に成形されていることを特徴とする樹脂成形品。
【請求項２】
シール溝を有するシール部が成形品本体の外周縁部に一体に成形され、該シール部にシール材を塗布する樹脂成形品であって、
上記成形品本体及びシール部には、成形型のキャビティ内に射出充填した繊維入り熱可塑性樹脂が固化する過程で、成形品本体及びシール部に対応するキャビティ容積を拡大させて上記繊維入り熱可塑性樹脂を繊維の弾性復元力で膨張させることにより内部に多数の空隙が形成され、
上記シール溝側方の上記シール部には、有底のシール穴が複数個上記シール溝に沿うように凹設されていることを特徴とする樹脂成形品。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の樹脂成形品において、
上記シール部の反シール面側には、凹部がシール溝に沿って凹設されていることを特徴とする樹脂成形品。
【請求項４】
シール溝を有するシール部が成形品本体の外周縁部に一体に成形され、該シール部にシール材を塗布する樹脂成形品であって、
上記成形品本体及びシール部には、成形型のキャビティ内に射出充填した繊維入り熱可塑性樹脂が固化する過程で、成形品本体及びシール部に対応するキャビティ容積を拡大させて上記繊維入り熱可塑性樹脂を繊維の弾性復元力で膨張させることにより内部に多数の空隙が形成され、
上記シール部の反シール面側には、凹部がシール溝に沿って凹設されていることを特徴とする樹脂成形品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、成形品本体の外周縁部にシール部を有し成形品本体の内部に多数の空隙が形成された樹脂成形品の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１では、成形面に凹部が形成された固定型と、スライド型を内蔵した可動型とを型閉めした状態で、繊維入り熱可塑性樹脂をキャビティ内に射出充填し、この繊維入り熱可塑性樹脂がキャビティ内で固化する過程で上記可動型内でスライド型を後退させてキャビティ容積を拡大し、樹脂圧で圧縮されている繊維の弾性復元力（スプリングバック現象）で上記繊維入り熱可塑性樹脂を膨張させることにより、成形品本体の内部に多数の空隙が形成された樹脂成形品を得るようにしている。
【特許文献１】特開平１１−１７９７５１号公報（第３，７頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上述の如き樹脂成形品においては、例えば図７で示すような自動車の樹脂製ドアインナパネルａを例に挙げて説明すると、該ドアインナパネルａでは、ドアインナパネル本体ｂの外周縁部にはドアアウタパネルを接合するためのシール部ｃが全周に亘って成形されている。このシール部ｃにはシール材Ｃを塗布するためのシール溝ｅが形成されており、このため、シール部ｃはドアインナパネル本体ｂよりも厚肉に形成されている。したがって、上記シール部ｃは上記ドアインナパネル本体ｂに比べて冷却スピードが遅く、上述の如く繊維の弾性復元力（スプリングバック現象）を利用して繊維入り熱可塑性樹脂を膨張させると、上記シール部に対応するキャビティから繊維入り熱可塑性樹脂が流出してシール部ｃの外周縁部が傾斜して当該箇所に面垂れが生じる。このように、シール部ｃに面垂れが生じると、シール材Ｃを塗布するシール面ｄの面精度が悪くなり、シール面ｄにシール材Ｃを塗布した際、該シール材Ｃが面垂れしたシール面ｄ外周縁部から外側に漏れ、シール材Ｃが塗布不足となり、シール面ｄにドアアウタパネルを精度良く取り付けることができず、接合強度に悪影響を及ぼすことになる。また、雨水がドアインナパネルａの内側に侵入し、ドアインナパネルａ内面に取付けられた電装品が濡れたり、雨水が車室内に浸入したりする問題がある。図７中、Ａは空隙である。
【０００４】
この発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、シール部のシール面に面垂れが生じない樹脂成形品を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するため、この発明は、シール部に対応するキャビティで繊維入り熱可塑性樹脂と金型との接触面積を多くしたことを特徴とする。
【０００６】
具体的には、この発明は、シール溝を有するシール部が成形品本体の外周縁部に一体に成形され、該シール部にシール材を塗布する樹脂成形品を前提とし、次のような解決手段を講じた。
【０００７】
すなわち、請求項１に記載の発明は、上記成形品本体及びシール部には、成形型のキャビティ内に射出充填した繊維入り熱可塑性樹脂が固化する過程で、成形品本体及びシール部に対応するキャビティ容積を拡大させて上記繊維入り熱可塑性樹脂を繊維の弾性復元力で膨張させることにより内部に多数の空隙が形成され、上記シール溝側方の上記シール部には、繊維入り熱可塑性樹脂の膨張方向に沿って延び、かつシール溝に沿うリブが一体に成形されていることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、上記前提において、上記成形品本体及びシール部には、成形型のキャビティ内に射出充填した繊維入り熱可塑性樹脂が固化する過程で、成形品本体及びシール部に対応するキャビティ容積を拡大させて上記繊維入り熱可塑性樹脂を繊維の弾性復元力で膨張させることにより内部に多数の空隙が形成され、上記シール溝側方の上記シール部には、有底のシール穴が複数個上記シール溝に沿うように凹設されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、上記シール部の反シール面側には、凹部がシール溝に沿って凹設されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、上記前提において、上記成形品本体及びシール部には、成形型のキャビティ内に射出充填した繊維入り熱可塑性樹脂が固化する過程で、成形品本体及びシール部に対応するキャビティ容積を拡大させて上記繊維入り熱可塑性樹脂を繊維の弾性復元力で膨張させることにより内部に多数の空隙が形成され、上記シール部の反シール面側には、凹部がシール溝に沿って凹設されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に係る発明によれば、樹脂成形品本体の内部に、樹脂圧で圧縮されている繊維の弾性復元力により多数の空隙を形成し、樹脂成形品の高剛性化と軽量化とを図ることができる。一方、シール溝側方のシール部に繊維入り熱可塑性樹脂の膨張方向に沿って延び、かつシール部に沿うリブを一体に成形することにより、上記シール部両側にもリブができるとともに該リブと上記リブ間にもシール溝ができ、シール部に対応するキャビティで繊維入り熱可塑性樹脂と成形型との接触面積が多くなり、シール部に対応するキャビティ内の繊維入り熱可塑性樹脂が早期に冷却される。これにより、成形品本体側で繊維の弾性復元力（スプリングバック現象）で繊維入り熱可塑性樹脂が膨張してもシール部側からは、当該箇所の冷却が進行しているので、上記膨張に起因する樹脂流出が起こらず面垂れを防止することができる。このため、シール面が平坦になって、シール面に他部材を精度良く取り付けることができ、接合強度を向上させることができる。
【００１２】
請求項２に係る発明によれば、シール溝に沿うように有底のシール穴を設けることにより、シール部に対応するキャビティで熱可塑性樹脂と成形型との接触面積が多くなり、請求項１と同様の作用効果を実現することができる。
【００１３】
請求項３，４に係る発明によれば、シール部の反シール面側の凹部により当該部分の厚みが薄くなり、冷却が早まって固化が早く進み、シール面の面精度を向上させることができる。特に請求項３では、繊維入り熱可塑性樹脂と成形型との接触面積増大による早期冷却効果が加わって、シール面の面精度を一段と向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、この発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。
【００１５】
図４はこの発明の実施の形態１に係る樹脂成形品としての自動車のサイドドアの一部を構成する樹脂製ドアインナパネル（ドアモジュール）１を車室内側から見た斜視図である。このドアインナパネル１は、成形品本体としてのドアインナパネル本体３を備え、該ドアインナパネル本体３の車室内側の面には、ネジ挿入孔５ａを有する円筒形の取付座５が４箇所に一体に突設され、上記ネジ挿入孔５ａはドアインナパネル本体３を貫通していて、このネジ挿入孔５ａにネジを挿入することにより、ウインドガラスを昇降させるウインドレギュレータの昇降レール（図示せず）が上記４個の取付座５に取り付けられるようになっている。
【００１６】
上記４個の取付座５のうち図４で右側の上下２個の取付座５間に対応するドアインナパネル本体３の車外側の面には、タッピングネジがねじ込まれるネジ挿入孔７ａを有するプルハンドル取付用ボス７が左右に４個等間隔に一体に突設されている。
【００１７】
図４で左下隅に対応するドアインナパネル本体３の車外側の面には、円形植木鉢状のスピーカ収容部９が一体に突設され、該スピーカ収容部９に対応するドアインナパネル本体３の車室内側の面には、円環状のフランジ部１１が一体に突設され、この取付座１１には、タッピングネジがねじ込まれるネジ挿入孔１３ａを有するスピーカ取付用ボス１３が円周を４等分する位置に１個ずつ一体に成形されている。
【００１８】
上記ドアインナパネル本体３の車外側の面の外周縁部には、図５に示すように、シール部１５が全周に亘って一体に成形されている。このシール部１５にシール材Ｃ（図１（ａ）参照）を塗布してドアアウタパネルとの間のシールを確保するようにしている。
【００１９】
上記ドアインナパネル本体３のシール部１５から内寄りには、複数個のネジ挿入孔１８が所定間隔をあけて全周に亘って貫通形成され、ドアインナパネル本体３の車室内側の上記ネジ挿入孔１８周りには円環状の凸部１９が突設されて取付部２１が形成されている。図４中、２２はウインドガラス昇降用のモータ取付部である。
【００２０】
図１（ａ）は上述したシール部１５を拡大して示す。このシール部１５はドアインナパネル本体３車外側に僅かに突出していてシール面１５ａの幅方向略中央部に断面コ字形のシール溝１５ｂがドアインナパネルの外周縁部に沿って全周に亘って凹設されている。上記シール溝１５ｂの幅方向両側には、上記シール溝１５ｂより狭幅のシール溝１５ｃがシール溝１５ｂに沿って凹設されている。このシール溝１５ｃを形成することによって、上記シール溝１５ｂ側方の上記シール部１５にシール溝１５ｂに沿う４条のリブ１５ｄが一体に成形されている。また、上記シール部１５の反シール面１５ｅ側は平坦に形成されてドアインナパネル本体３と面一になっている。そして上記シール部１５及びドアインナパネル本体３の内部には、多数の空隙Ａ（図１（ａ）に×印で示す）が形成されている。このようなシール部１５を有するドアインナパネル１は次のようにして成形される。
【００２１】
すなわち、図１（ｂ）に示すように、固定型２３と、該固定型２３と対向する可動型２４とを備えた成形型２７を用意する。上記固定型２３の成形面には、上記シール部１５のシール溝１５ｂ及びその両側のシール溝１５ｃの形状に対応する凸条部２３ａ，２３ｂが形状されている。一方上記可動型２４の成形面には、上記シール部１５の反シール面１５ｅ側及びドアインナパネル本体３の形状に対応する凹部２４ａが形成されている。まず、上記成形型２７を型閉めした状態で、キャビティ２５内に射出機からガラス繊維等の繊維入り熱可塑性樹脂Ｒを射出充填する。その後、成形型２７のキャビティ２５内で繊維入り熱可塑性樹脂Ｒが固化する過程で、図１（ｂ）に仮想線で示すように、可動型２４をキャビティ容積が拡大する方向に後退移動させる。つまり、可動型２４を固定型２３から僅かに離れさせる。繊維入り熱可塑性樹脂Ｒは、キャビティ２５の成形面と接触する部分が型温の影響により早期に冷却されて樹脂密度の高いスキン層（図示せず）となって表面層を構成する。一方、繊維入り熱可塑性樹脂Ｒの内側部分は型温の影響を受け難く、粘度の高いゲル状態になっている。したがって、キャビティ容積の拡大により、それまで樹脂圧で圧縮されている繊維が樹脂圧から解放されて弾性的に復元し、この弾性復元力（スプリングバック現象）で上記繊維入り熱可塑性樹脂Ｒが膨張する。このことにより、上記ドアインナパネル本体３の内部に多数の空隙Ａが形成されたドアインナパネル１となり、ドアインナパネル１の高剛性化と軽量化とを図ることができる。また、ドアインナパネル本体３の外周縁部にシール部１５が全周に亘って一体に成形され、シール部１５のドアインナパネル本体３の車外側にシール面１５ａが僅かに突設され、さらに、シール面１５ａ側にリブ１５ｄが成形されてシール溝１５ｂとその両側に狭幅のシール溝１５ｃとを形成している。これにより、４条のリブ１５ｄが上記シール部１５のシール面１５ａ側に繊維入り熱可塑性樹脂Ｒの膨張方向に沿って延びるようにかつ、上記シール部に沿うように全周に亘って平行に一体に成形されている。
【００２２】
したがって、シール部１５のシール面１５ａに対応するキャビティ２５で繊維入り熱可塑性樹脂Ｒと固定型２３の成形面との接触面積が多くなり、シール面１５ａに対応するキャビティ２５内の繊維入り熱可塑性樹脂Ｒが早期に冷却される。これにより、インナパネル本体３側で繊維の弾性復元力（スプリングバック現象）で繊維入り熱可塑性樹脂Ｒが膨張してもリブ１５ｄに対応するキャビティ２５からは、当該箇所の冷却が進行しているので、上記膨張に起因する樹脂流出が起こらず面垂れを防止することができる。このため、シール面１５ａが平坦になって、シール面１５ａにアウタパネルを精度良く取り付けることができ、接合強度を向上させることができる。
【００２３】
図２（ａ）は実施の形態２のシール部１５を拡大して示す。この実施の形態２では、シール溝１５ｂの両側方のシール部１５に複数個の有底のシール穴１５ｆが上記シール溝１５ｂに沿うように凹設されているほかは、実施の形態１と同様に構成されている。したがって、この実施の形態２では、実施の形態１に対して成形時において、シール溝１５ｂの側方の冷却速度は若干遅くなるものの実施の形態１とほぼ同等の作用効果を奏することができる。
【００２４】
図３は実施の形態３のシール部１５を拡大して示す。この実施の形態３では、シール溝１５ｂの反シール面１５ｅ側には、略コ字形の凹部（盗み部）１５ｇがシール溝１５ｂに沿って全周に亘って凹設されている。図３（ｂ）は、実施の形態１における図１（ｂ）に相当する図面であり、図３（ｂ）では、シール部１５の形状に対応させて固定型２３の成形面にシール溝１５ｂ形成用の凸条部２３ａを形成し、可動型２４の成形面に上記凸条部２３ａに対応して凹条部（盗み部）１５ｇ形成用の凸条部２４ｂを形成している。成形方法は実施の形態１と同様である。したがって、実施の形態３では、シール溝１５ｂに対応する反シール面１５ｅ側が、凹条部１５ｇによって肉厚がシール部１５を除くドアインナパネル本体３の空隙Ａを有する部分より薄いため、当該部分が成形時に冷却速度が速く、可動型２４を後退させた際、外側シール面１５ａに対応するキャビティの繊維入り熱可塑性樹脂Ｒがドアインナパネル本体３の内方に向かって流出しない。よって、実施の形態３においても、実施の形態１，２と同様の作用効果を奏することができる。
【００２５】
図６はシール部１５の反シール面側１５ｅの外周縁部にリブ１５ｈが一体に突設されたドアインナパネル１を示す。このドアインナパネル１では、上記リブ１５ｈがあることでリブ１５ｈを含めたシール部１５外周縁部に対応するキャビティ内の繊維入り熱可塑性樹脂と成形型との接触面積が多くなり、繊維入り熱可塑性樹脂の冷却が早まってシール部１５外周縁部からの樹脂の流出が少なくなり、当該箇所のシール面１５ａの面垂れを防止することができる。
【００２６】
なお、上記各実施の形態ではシール溝１５ｂは、シール部１５の外周縁部に沿って全周に亘って凹設しているが、断続的に凹設してもよい。また、上記実施の形態１では、シール溝１５ｂの側方のシール部１５にリブ１５ｄを一体に成形したが、さらに実施の形態３のようにシール部１５の反シール面１５ｅ側に凹部（盗み部）１５ｇを凹設してもよい。また、実施の形態２では、シール溝１５ｂ側方のシール部１５に多数有底のシール穴１５ｆを凹設したが、さらに実施の形態３のようにシール部１５の反シール面１５ｅ側に凹部（盗み部）１５ｇを凹設してもよい。このようにすれば、シール部１５の反シール面１５ｅ側の凹部（盗み部）１５ｇにより当該部分の厚みが薄くなり、冷却が一層早まって固化が一段と早く進み、上記実施の形態１，２の効果を確実に奏することができる。
【００２７】
さらに、上記の各実施の形態では、繊維のスプリングバック現象を利用してドアインナパネル本体３の内部に空隙Ａを形成したが、繊維入り熱可塑性樹脂Ｒに発泡剤を含有させれば、スプリングバック現象における繊維の復元力が不足する場合においても、発泡剤の発泡力が繊維の復元力を補完して空隙Ａを確実に形成することができて好ましい。
【００２８】
また、上記の各実施の形態では、樹脂成形品が自動車のドアインナパネル１である場合を示したが、自動車のエンジンルームを覆うボンネットや自動車の天井材あるいはエンジンのシリンダヘッドカバー等であってもよく、さらには、自動車以外のパネルにも適用することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
この発明は、成形品本体の外周縁部にシール部を有し、成形品本体の内部に多数の空隙が形成された樹脂成形品について有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】（ａ）は図５のＩ−Ｉ線における断面図であり、（ｂ）は成形型のキャビティ内に繊維入り熱可塑性樹脂を射出充填した状態を示す図１（ａ）に対応する成形工程図である。。
【図２】（ａ）は実施の形態２における図１（ａ）相当図であり、（ｂ）は図２（ａ）の平面図である。
【図３】（ａ）は実施の形態３における図１（ａ）相当図であり、（ｂ）は成形型のキャビティ内に繊維入り熱可塑性樹脂を射出充填した状態を示す図３（ａ）に対応する成形工程図である。。
【図４】実施の形態１に係るドアインナパネルを車室内側から見た斜視図である。
【図５】図４のＸ部を車外側から見た拡大図である。
【図６】反シール面側にリブを突設した図１（ａ）相当図である。
【図７】従来例の図１（ａ）相当図である。
【符号の説明】
【００３１】
１          ドアインナパネル（樹脂成形品）
３          ドアインナパネル本体（樹脂成形品本体）
１５        シール部
１５ａ      シール面
１５ｂ，ｃ  シール溝
１５ｄ      リブ
１５ｅ      反シール面
１５ｆ      シール穴
１５ｇ      凹部（盗み部）
２３        固定型
２４        可動型
２５        キャビティ
２７        成形型
Ａ          空隙
Ｒ          繊維入り熱可塑性樹脂
【図１】
2006181853.tif 000003
【図２】
2006181853.tif 000004
【図３】
2006181853.tif 000005
【図４】
2006181853.tif 000006
【図５】
2006181853.tif 000007
【図６】
2006181853.tif 000008
【図７】
2006181853.tif 000009